免电能水轮机冷却塔节能技术   

  

     产品概述   

  冷却塔是注塑、制革、铸造、发电、铝型材加工、化工化肥、机械加工等行业常用的工业循环水冷却设备,根据冷却塔的不同工作结构可以分为逆流式冷却塔、横流(直交流)式冷却塔和混流式冷却塔。其主要工作原理是循环水与环境大气的热交换过程,在冷却塔中,空气的流动主要取决于风机系统的工作效能,而风机通常由电机、减速器和风叶构成,普遍具有电机功率大、工作时间长,电能风能转换效率低、运行维护量大等问题,而在循环水系统设计之初,设计单位为保证冷却效能和安全运行,都会加大循环水泵的设计扬程,因此,针对循环水泵富余扬程再利用从而取消电能风机的免电能水轮风机改造技术成为当前最成熟也最经济的技改技术。


  免电能水轮机冷却塔的技术原理   

  免电能水轮机冷却塔是一种新型的高效节能冷却塔,其核心技术是以混流式冷却塔专用水轮机取代电机(包括减速机)作为风机动力源,使风机驱动方式由电力改为水力。水轮机的工作动力来自循环水泵的富余扬程和余压,冷却循环水按照一定的压力、流量流过水轮机组时,使水轮机获得输出功率,水轮机的输出轴直接与风机相连并带动其转动,从而实现"零"电能消耗达到节能的目的。水轮机在工作时不仅可保证冷却塔的各项技术参数,而且不增加循环水泵的能耗。

  使用水轮机的冷却塔具有冷效好、故障点少、运行安全、节能效果明显等特点,以一台水轮机代替电机、减速器和传动部分,可以实现长时间无故障运行,为使用单位节省大量的人力及维护维修费用。

  水轮风机改造的基本原理是利用循环水泵的余压,将循环水导流至水轮机驱动风机旋转后再进入其原布水系统,即将冷却塔风机由电力驱动改为液力驱动。采用水轮机技术进行冷却塔改造时,首先考虑的是循环水泵的富裕扬程和进水余压是否能够满足风机转速要求,即改造前后冷却效能不变,风机转速不变;其次要考虑投资的经济性,一般情况下,冷却能力越大的冷却塔,其投资回收效益越好。


  水轮风机节能技改优势分析   
  节能效果明显
  改造后,风机驱动方式改为水力,水轮风机的工作动力来自循环水泵的富余扬程和余压,水轮机的输出轴直接与风机相连并带动其转动,循环水泵的能耗不变但风机电机的能耗完全消除,节能效果明显,以一台1000m³/h的逆流冷却塔为例,通过水轮风机改造后,每年可节省电费及维修费用等20万元以上。
  冷效好
  水轮风机结构简单紧凑,能量转化更为简单,省去了电动风机的系列效率(包括电动机效率、减速机传动效率等),综合效率高达90%以上。随着季节的变化,水轮风机的转速随着循环水流量的增减而增减,我们也可以通过调节进水阀与旁通阀的开度进行无级调速,对应的风量也可以随之增减,使冷却塔的气水比稳定在最佳状态,达到最好的冷却效果。
  运行安全
  传统冷却塔电机有漏电伤人,火花爆炸的潜在危险,而改造后的冷却塔不用电,可从根本上杜绝因电机漏电、断电、减速机缺油烧毁、火花爆炸而产生的安全隐患,在防爆、高危环境下可安全运行;同时水轮风机冷却塔取消了电机和减速机,使冷却塔重心下移,增加了运行环境的安全性。
  使用寿命长
  水轮风机结构精密,转动平稳,设计寿命为20年以上。其核心部件所用材料为高分子抗腐耐磨材料,转动部分为一次压模加工成型;由于取消了减速机后没有齿轮的传动,因此水轮风机的运转时间完全取决于轴承的使用时间,轴承的承载力大于风机运行力度的数倍,正常情况下轴承可长期连续工作达8万小时以上,可保证水轮风机能够长期在低维护率下运行。
  维护方便
  传统冷却塔采用电机经传动轴和减速机带动风机旋转,结构较为复杂,维修保养难度较大,而水轮风机其结构大为简化,日常基本免维护,如有损坏,相关部件可采用互换方式进行维修,省时省事。
  环保
  由于取消了传统冷却塔的配备电机及减速器,因而降低了噪声、振动和漏油所带来的环境污染。


以下是水轮机冷却塔与传统电动风机冷却塔的优劣分析:


项目 水轮机冷却塔 电动风机冷却塔
用电
运行费用
可靠性 机械结构,可长期连续性工作 电机、传动轴、减速机需经常维护、检修
冷却效果 好,根据循环水量工作 较好,必要时需要人为调控
安全
可在爆炸危险环境工作
爆炸危险环境需配置防爆电机
环保 无污染 对环境有噪声、振动的影响
噪声 70dB(A)分贝 >75dB(A)分贝